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重防腐涂料及其改性方法和应用,综述了重防腐涂料工业开发近十年的进展, 其中包括: 氟碳涂料、聚氨酯涂料、环氧树脂涂料、氯代烯烃涂料、富锌涂料及其改性方法和应用,中国资讯网,ChinaNews360.com
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重防腐涂料及其改性方法和应用,综述了重防腐涂料工业开发近十年的进展, 其中包括: 氟碳涂料、聚氨酯涂料、环氧树脂涂料、氯代烯烃涂料、富锌涂料及其改性方法和应用
2019年10月31日    阅读量:16382    新闻来源:中国资讯网 ChinaNews360.com  |  投稿

0 引 言

材料腐蚀是全世界面临的一个严重问题。腐蚀不仅消耗了宝贵财富, 而且破坏了生产、生活等许多活动的正常运行。腐蚀和环境污染的关系也越来越引起人们的关注涂料在线coatingol.com。据报道, 目前全世界每年因腐蚀造成的经济损失约10 000 亿美元, 为地震、水灾、台风等自然灾害总和的6 倍, 占各国国民生产总值( GNP)的2%~ 4%。


钢铁因腐蚀而报废的数量为当年产量的25%~ 30% 。2000 年美国因腐蚀造成的损失达到3 000 多亿美元。我国2002 年因腐蚀造成的经济损失达到了5 000 亿元人民币, 相当于当年我国国民经济总产值的5% 。可见腐蚀的防护十分重要。因此, 研制高性能的防腐涂料刻不容缓。


近年来在工业发达国家, 重防腐涂料( Heavy- duty Coat ing) 产品和产量已占涂料市场的7% 左右。估计近几年国内防腐涂料产量达到280 kt, 其中价格低廉的酚醛防锈、醇酸防锈涂料仍广泛用在一般防腐涂装中, 而重防腐涂料配套体系在近几年已得到较大的发展。


我国环氧富锌及无机富锌涂料约为10 kt, 环氧防腐涂料约有60 kt, 聚氨酯涂料10 kt( 为防腐工程配套) , 乙烯类防腐涂料约30 kt,粉末防腐涂料约15 kt。在防腐涂料体系中, 环氧涂料和聚氨酯涂料是重防腐涂料的主力军, 具有极大的发展前景 。


重防腐涂料是指能在腐蚀环境下应用并具有长期使用寿命的涂料。重防腐涂料有两方面的含义:一是指腐蚀环境恶劣, 二是指保护寿命长。重防腐涂料发展的关键是高性能的合成树脂。为达到严酷环境下长效的目的, 对主要成膜物质合成树脂的要求是: 对金属的良好附着力, 有良好的物理力学性能, 如低收缩力、适当的硬度、韧性和耐磨性、耐温性等; 对各种介质( 化工气体、酸、碱、盐和溶剂) 有优良的耐蚀性; 能有效地抵制各种介质对涂层的渗透; 能在各种条件下进行方便的施工并达到对涂层厚度和涂层结构的设计要求。


重防腐涂料分为溶剂型、厚浆型、水分散型和粉末型四大类。其中常用的三大树脂是环氧树脂、聚氨酯和含氯的乙烯类树脂。聚氨酯树脂耐候性好, 但少量残存的游离异氰酸酯基易与环境中的潮气和水分反应, 并对人体健康造成影响且成本高。含氯的聚乙烯涂料厚膜化、耐温性和耐溶剂性较差。


而环氧树脂有优良的附着力和低收缩率, 对水、中等强度酸、碱和其他溶剂有良好的耐蚀性和抗渗透性, 拥有较多的固化剂使其在各种施工条件下均具有良好的成膜性能, 能同各种树脂、填料和助剂良好地混溶, 易于配制成水性化、厚膜化( 高固体化和无溶剂型) 和粉末化等无公害重防腐涂料。通过物理改性和化学改性, 其耐候性差、易粉化、高温下承受强腐蚀介质( 如较强的酸、碱和溶剂) 能力差的缺点正在逐步得到改善。这一切都奠定了其在重防腐涂料中的主导地位。

 

1 氟碳涂料

1.1 氟碳涂料的基本概况

氟碳涂料是以有机氟聚合物或有机氟改性聚合物为主要成膜物质的涂料, 具有优异的耐候性、耐久性、耐化学品性、耐腐蚀性、耐磨性、耐粘污等性能, 其作为性能最佳的涂料品种, 在一些特定的重防腐领域, 得到越来越多的推广和应用。


含氟聚合物的碳氟键离解能比碳氢键大得多,而碳氟键的键长又比碳氢键短, 所以氟树脂有良好的力学性能和优异的耐化学品性。由于氟树脂有较高的结晶度, 使其不易溶于溶剂中。在含氟单体中,加入含大官能团的单体使其共聚, 降低该含氟共聚物的结晶度, 就可使该含氟共聚物溶于溶剂中, 制得含氟涂料, 可用通常的方法进行涂装。在涂装施工中加入交联剂、或者烘烤及射线( 如W、电子束等)照射使其固化成膜。


含氟涂料既有优异的防腐性能, 又有极佳的耐候性, 应用前景非常广阔。上世纪80 年代末至90 年代初, 日本旭硝子公司就开发出三氟氯乙烯, 烷乙烯基醚和丁基乙烯基醚的三元共聚物氟涂料, 可溶于溶剂中。在施工时加入交联剂, 可常温固化, 但存在与颜料润湿分散性差等特点。


考虑到含氟涂料优异的防腐蚀性, 结合我国原料资源, 大连塑料研究所进行了含氟涂料的研制, 并于1997 年3 月获得国家专利( CN1145386) 。氟碳涂料作为一种全新的表面装饰材料, 几乎涵盖并超越了传统涂料的所有优良性能, 如超耐候性、优异的耐化学药品性、三防性能、优良的环境适应性( 耐冷热交变、耐干湿交替) 和装饰性。有代表性的氟树脂品种见表1 。

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几种有代表性的氟树脂


1.2 环氧改性氟碳重防腐涂料

各类含氟聚合物具有自身的缺点, 如聚四氟乙烯( PTFE) 和聚偏二氟乙烯( PVDF) 需要高温熔融固化,氟乙烯- 乙烯基醚( FEVE) 和多氟聚醚( PFPE) 虽然实现了常温固化, 但与其他涂料的配伍性较差, 加之价格较高, 限制了氟碳涂料的应用。


为更充分地发挥和体现氟碳涂料的性能, 在不断开发新品种 的同时, 许多研究者着眼于对氟树脂的改性 。Robert Aiezzi等人以及Witold Brostow 等 利用环氧树脂对氟树脂的改性, 提高了涂料的物理力学性能及涂膜对金属( 钢、铝等) 、陶瓷、玻璃、混凝土和木材等极性底材的附着力、耐化学品性和电绝缘性。


中国科学院兰州化学物理研究所的杨保平用环氧树脂对室温固化含羟氟FEVE 型氟碳树脂进行改性, 得到了综合性能优良、价位适中的涂料, 拓展了氟碳涂料在重防腐、建筑和电绝缘等领域的应用。其特点是:

1) 化学改性树脂在性能上如干燥性、耐溶剂性方面优于物理混合的树脂, 环氧树脂和氟碳树脂的质量比在1:1~ 2:1 之间, 既能体现氟碳涂料优异的性能, 成本也适中;

2) 固化剂N- 3390 与用物理法得到的FEVE型氟树脂的相容性良好;

3) 催干剂使用二月桂酸二丁基锡, 用量0.103%( 质量分数) 时表干时间和施工期较合适( 溶剂体系为二甲苯和醋酸丁酯的混合溶液) 。BYK -161 分散剂的用量为炭黑质量的50% ~ 100% ,DMP- 30 的质量分数为环氧树脂的1%~ 3%。

1.3 氟碳涂料工业应用概况

氟碳涂料优异的物理化学性能使之在防粘、脱模、建筑 、彩钢、重防腐 、印刷电路 以及航空航天 等领域的应用日益扩大。据调查, 含氟涂料可应用于酸雨量高, 紫外线照射及盐雾浸蚀严重的地区。大连的滨海路北大桥离海边只有100 m, 海风把大量的盐雾吹拂到大桥金属构件上, 原金属构件自1990 年建成后的10 年中, 重涂涂料3 次; 自1995 年使用了含氟涂料, 4年多涂料完好如初。重庆嘉陵江大桥的钢梁原来必须每年除锈和油漆1 次, 每次耗费几十万元, 进行了含氟涂料的应用试验后, 从1993 年开始使用至今6 年, 涂膜完好, 只有轻微的失光。

 

2 改性聚氨酯涂料

2.1 环氧改性聚氨酯涂料

西北永新化工股份有限公司的周小勇[ 24] 等开发了高弹性环氧- 聚氨酯重防腐蚀涂料, 该重防腐涂料为双组分。A 组分是由含羟基的弹性聚酯和环氧树脂为基料, 加入消泡剂及有关助剂组成。B 组分为多异氰酸酯和多元醇的加成物。


施工时, 把A组分和B 组分按一定的比例混合后放置30 min 即可施工。其成膜机理是有机溶剂挥发后, A 组分和B 组分之间发生反应, 相互交联成网状结构而固化。其中, 弹性聚酯树脂是高弹性环氧- 聚氨酯重防腐涂料的重要组成部分, 既要使它的各项性能达到最好, 又要使它的成本不太高, 可使用脂肪族长链二元酸来调整韧性和弹性; 以支链的三元醇来增加溶解性、混容性; 


以二元醇调节官能团来制备弹性聚酯树脂。高弹性环氧- 聚氨酯防腐涂料的配方见表2。其生产工艺为: 在清洁干净的配漆罐中, 按顺序将组分A 中各物料称量准确后投入, 搅拌30 min,过滤, 包装。将组分B( 合格品) 按所需比例准确称量后包装。

高弹性环氧- 聚氨酯重防腐涂料配方

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高弹性环氧- 聚氨酯重防腐涂料可供各种管道防腐、油罐内外壁防腐、水池防渗透工程的涂装。使用结果表明, 该涂料是一种用途广泛、成本低廉、防腐性能优良的新型防腐蚀材料。


2.2 环氧聚氨酯耐热重防腐涂料

华北石油华晨涂料化工有限公司李翠景等人 以环氧树脂为成膜物, 用TDI 与TMP 加成物作固化剂制成的防腐蚀涂料, 既具有环氧树脂的高附着力、高强度、低收缩率、耐化学品性和防腐性, 又具有聚氨酯的优良柔韧性、耐磨、耐油、高丰满度、耐老化性能和成膜性能。


环氧聚氨酯制成的涂料同时又具有良好的耐热水煮沸和低温固化性能, 可作为金属污水贮罐、贮槽、管道、混凝土贮池和化学贮罐的内防腐及热力管道的内外防腐蚀涂料。该体系中的脱脂剂、表调剂、磷化药剂成分,首先要根据产品的特点和涂装质量进行选择, 涂装前处理工件的材质不同, 选择的药剂也不同, 如对于普通钢铁前处理药剂可用锌系磷化药剂和碱性药脱脂剂; 同时, 药剂的选择要与涂料有好的配套性。另外值得注意的是, 磷化膜涂层质量应适宜,不是越厚涂膜的耐蚀性就越高。选用锌系磷化处理的单位面积涂层质量建议在1~ 4 g/ m2 为好。


2.3 聚氨酯、聚苯乙烯和聚丙烯腈三种聚合物互穿网络结构重防腐蚀涂料

中国科学院金属腐蚀与防护研究所张成涛等人[ 26] 以蓖麻油、甲苯二异氰酸酯、苯乙烯与丙烯腈单体为主要原料, 合成了含有聚氨酯、聚苯乙烯和聚丙烯腈三种聚合物互穿网络结构的FT - 01 重防腐蚀涂料。该涂料附着力强, 可带锈涂装, 耐磨性及防腐蚀性能优异。在酸、碱、水、油、化工大气等环境中应用, 具有良好的耐腐蚀性能。

 

3 环氧防腐蚀涂料

环氧树脂具有优良的耐水性、耐化学品性( 耐酸、耐碱) , 附着力特别好, 适用于严重腐蚀环境中钢结构建筑物的涂装。环氧涂料是目前重防腐涂料的主要品种, 防腐蚀效果很好, 一些优秀重防腐体系均离不开它, 其典型的代表体系有: 无机富锌一环氧- 聚氨酯丙烯酸涂料体系, 无机富锌- 环氧- 聚氨酯丙烯酸- 氟碳涂料体系。


3.1 环氧煤焦沥青涂料

环氧煤焦沥青涂料是上世纪60 年代出现的一种防腐涂料, 随着环氧树脂产量的增大, 该涂料在美国、日本、法国等获得迅速发展, 上世纪70 年代我国进行了环氧煤焦沥青涂料的研究, 先后研制成高固体分环氧煤焦沥青烘干涂料、厚浆型环氧煤焦沥青涂料和低温固化环氧煤焦沥青涂料。


但是,环氧煤焦沥青涂料存在固化时间长、涂层易出现针孔、施工工序复杂、涂膜薄、附着力差等缺点。无溶剂环氧煤焦沥青涂料是在溶剂型环氧煤焦沥青涂料的基础上出现的新品种, 符合防腐涂料发展的趋势。


该涂料不含溶剂, 涂层无针孔缺陷, 膜厚可达3.5 um 以上,在构件的涂装上无需缠绕玻璃布,简化了施工工序。它除具有溶剂型环氧煤焦沥青涂料的优良电绝缘性、抗微生物侵蚀性及耐化学品性外, 其附着力、低吸水率、抗阴极剥离等性能也大大提高。作为性能、价格比优异的防腐涂料, 环氧煤沥青已有30 多年应用历史, 近年来煤沥青具有致癌作用引起人们极大关注, 国外已禁止在饮用水接触场合使用。


3.2 橡胶改性环氧树脂涂料

环氧树脂固化物的内应力较大, 发脆, 高温下易降解、受水影响。用橡胶进行改性, 可以降低其内应力, 增加韧性, 提高耐热、耐油、耐水、耐候性等性能。为提高无溶剂环氧树脂的韧性, 国内外普遍采用各种弹性体的低聚物作增韧剂, 橡胶相的主要作用在于诱发基体的耗能过程。


用聚硫橡胶改性环氧树脂是利用环氧树脂的环氧基与低分子质量聚硫橡胶的硫醇基反应, 形成高分子网络结构, 兼有两者的特性。王德武等人研制的聚硫橡胶改性环氧防水防腐防霉涂料, 是由聚硫橡胶改性环氧溶液为成膜物质, 加入金属氧化物填料, 添加有机胺固化剂所组成的双组分涂料。


该涂料对金属、非金属的附着力强( 对钢铁附着力为3~ 4 MPa, 对混凝土附着力为4~ 5 MPa) , 涂膜坚硬、光滑、丰满, 不吸附污浊和藻类, 具有韧性好、高弹性、耐候、耐霉菌、耐磨、耐酸碱以及耐各种溶剂等特点。


3.3 屏蔽型填料改性环氧树脂涂料

采用刚性无机填料改性环氧, 可以降低涂料的成本和改善涂料性能。例如: 可降低树脂的流动性、收缩性和固化时因放热引起的温升, 并可不同程度地提高涂料的耐酸性、耐磨性、耐热性和导热性等。目前已有象玻璃片、云母、耐蚀金属片、有机材料等鳞片树脂涂料。实验证明, 对涂料影响最大的是鳞片添加量及表面处理剂量; 对施工性能影响较大的是悬浮触变剂、活性稀释剂及颜料。


另外, 还有金属盐类对环氧进行改性的技术。玻璃片涂料是用微细片状玻璃粉填充的一种涂料,其涂层不但可厚涂, 而且由于片状玻璃粉隔离作用很大, 对水、水蒸汽、电解质和氧的防渗透效果很好,因此它是一种优异的重防腐涂料。


采用适当规格的玻璃片填充的树脂涂膜, 透湿率比其他涂膜要小得多。玻璃片粒子的大小对于透过性影响很大, 例如:对3 um 厚的玻璃片来说, 其横向尺寸小于420 um时, 渗透性显著增大; 而大于420 um 时, 则对渗透性无影响并达到最低值。


此外, 玻璃片涂层的厚度也很重要, 要使玻璃片涂料达到理想的防腐效果, 其涂层厚度必须在500 um 以上。最近日本开发了一种防腐能力强、作业时间短的防腐涂料, 它是在微米大小的玻璃片上, 包覆锌及铝, 然后将其混合于环氧树脂系涂料中。玻璃片能防止雨水和盐分的侵入, 涂料中的锌能防腐蚀, 铝则具有能抑制由于太阳紫外线而使涂料劣化的作用。该涂料只需涂刷2 遍便能耐海水等的腐蚀7~ 8 年以上, 并且锌、铝的材料费用低。


云母氧化铁具有优良的耐介质性、耐大气老化性和封闭性能, 无论作为防腐底漆还是面漆, 在西欧应用都十分广泛。国内生产的云母氧化铁在粒度分布和径厚比、比重等方面与国外的产品存在一定差距。此外, 由于在制漆工艺喷涂施工方法等方面开发重视不够, 制约了它的推广应用。在玻璃鳞片涂料的开发中也存在类似的问题。


3.4 钢结构湿固化环氧重防腐蚀涂料

在海洋工程中, 为了保证钢结构的使用寿命,必须采取高效耐久的防护措施, 其中涂层防护是钢结构中最常用的防腐蚀方法。为满足港口及海洋工程钢结构保护涂层现场施工、重涂及涂层修补的需要, 必须开发适于浪溅区及水位变动区乃至水下施涂的专用防腐蚀涂料。


张举连 开发了适用于潮湿或带水钢表面施涂的环氧厚浆型重防腐蚀涂料。其中环氧沥青涂料( 黑色) 和环氧铁红涂料( 褐色) 一次涂膜的干膜厚度可达250 um 以上, 涂料施涂性能良好, 既可在干面施涂, 又可在潮湿及带水的钢结构表而施涂, 施涂后的初始阶段( 涂层未固化) 涂层能经受海水浸泡及动水的冲击, 可满足海水位变动区钢结构防腐蚀涂层现场施工和涂层重涂及修补的要求。环氧沥青重防腐蚀涂料干涂粘接强度为7 MPa, 湿涂及带水涂粘接强度6 MPa 以上, 带水涂即入水涂层粘结力仍可达3.2 MPa。


环氧铁红重防腐蚀涂料干涂粘结力为4.9MPa, 湿涂及带水涂粘结力为4 MPa 以上, 带水涂即入水涂层粘结力为3.2 MPa。2 种涂料涂层防腐蚀性能良好, 经500 h 盐雾试验后, 按国家标准GB/ T 1740 ) 1979 耐盐雾评定等级标准为一级; 2种涂料涂层具有优良的耐候性, 经500 h 人工加速耐候试验, 环氧沥青及环氧铁红涂料涂层的耐候性等级分别评为良及优。其配方组成见表3。

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湿固化环氧沥青和环氧铁红重防腐涂料配方



3.5 有机硅改性环氧树脂涂料

由于Si- O 键具有很高的键能( 106 kJ/ mol) ,其聚合物分子链具有高度卷曲性, 利用有机硅对环氧树脂进行改性, 可以克服有机成膜物质在耐高温、耐溶剂、耐氧化性介质、抗高浓度电介质渗透等方面存在的难以克服的弱点。聚硅酸盐类物质突出的优点在于能有效地防止许多高浓度有机酸和无机酸类、各种有机溶剂、氧化性介质、高温热氧化等腐蚀环境的侵蚀, 耐磨、附着力好且具有优异的抗渗性, 可使热稳定性、耐候性、脆性得到明显的改善, 同时因低表面自由能的有机硅敷于树脂表面, 使环氧树脂的防水防油性能得以改善。


是防腐涂料中的一个新品种。北京化工大学材料科学与工程学院李花和左禹 研制了一种耐热和耐蚀的环氧有机硅防腐蚀涂料。涂层主要包括环氧改性有机硅、钛白粉、三聚磷酸铝、滑石粉、氧化铁和硫酸钡。性能测试表明: 该涂料能长期耐300℃ 的高温, 而且具有良好的耐腐蚀性能。涂层热分解温度为320℃ 。650# 聚酰胺是较好的固化剂。高温固化的涂层耐蚀性和耐热性比常温固化涂层的性能好。涂料中氧化铁红的含量能显著影响涂层的耐热及耐酸腐蚀的性能, 用量以10% 左右为宜。而三聚磷酸铝的加入可提高涂层的耐蚀性能, 其在体系中质量分数以15%左右为宜。

 

4 玻璃鳞片涂料

长岭炼油化工有限责任公司设备研究所的莫军等人 开发了W2- 1 型乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料并将其应用于制硫车间碱渣处理装置酸性水系统贮罐的防腐蚀, 解决了困扰多年的老大难问题。经过近2 年的应用, 取得了令人满意的效果。W2- 1 型乙烯基酯树脂是由甲基丙烯酸和环氧、酚醛树脂进行开环脂化反应而成, 由上海华昌聚合物公司生产, 其结构与性能相当于美国DOW化学公司的Derakane- 470 树脂。


这类树脂以环氧酚醛复合树脂为母体, 分子两端为丙烯酰基, 使其具有环氧酚醛复合树脂和不饱和聚酯树脂的优点,即具有环氧酚醛复合树脂的优良力学性能和不饱和聚酯树脂的室温简便成型工艺性能。W2- 1 型乙烯基酯树脂具有优异的耐酸碱腐蚀性能, 在酚质量分数1% ~ 2% 、温度85℃ 下可长期使用。


因此能较好地满足酸性水系统的防蚀要求。同时, 由玻璃鳞片涂料的耐蚀抗渗机理可知,在树脂选择合适时, 添加玻璃鳞片可显著提高涂料衬层的耐蚀抗渗能力, 并比玻璃钢性能优异。这类树脂具有良好的耐水、酸、碱腐蚀和抗氧化性能。W2- 1 型乙烯基酯树脂质量指标、物理性能、耐蚀性能见表4。

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W2-1 型乙烯基酯树脂浇铸体的耐蚀性

玻璃鳞片涂料可使用许多类型的基料, 但大部分仍是各类外加引发剂的不饱和聚酯树脂。在最近20 年里, 掺加固化剂型的环氧体系成为玻璃鳞片涂料的重要部分。不同基料的玻璃鳞片涂料的性能是不同的。我国已生产、应用的主要有环氧树脂系列和聚氨酯系列。其中, 属于环氧树脂类有8830环氧树脂系列玻璃鳞片重防腐涂料、8850 环氧沥青系列玻璃鳞片重防腐涂料和京H04- 15 环氧沥青玻璃鳞片涂料等。


5 氯化橡胶涂料

由于氯化橡胶分子结构饱和, 无活性化学基团, 因此其耐候性及化学稳定性好, 对酸碱有一定的耐腐蚀性, 水蒸汽渗透性低, 耐水、耐盐水性、耐盐雾性好, 与富锌漆配合使用, 具有长效防腐蚀性能, 并可制成厚膜涂料。


制造氯化橡胶用的四氯化碳会破坏臭氧层且有毒, 故其成为限制对象, 国内外正以高氯化聚乙烯和丙烯酸酯橡胶作为氯化橡胶的替代产品。现有船壳漆, 按性能价格比依次分为丙烯酸聚氨酯、丙烯酸、氟树脂、有机硅改性醇酸、高氯乙烯、氯化橡胶、醇酸。在上述船壳漆中, 由于在生产氯化橡胶过程中会释放大量对人体和环境有害的气体, 一些发达国家已经不再生产该树脂, 其将被不污染环境的高氯乙烯和聚醚树脂取代 。


6 富锌涂料

富锌涂料是一种廉价、安全的电网设施防护涂料。日本专利2003306647 介绍了一种富锌涂料的配方 , 该涂料具有优异的耐大气腐蚀性能和钢质螺钉紧固性能; 其主要成分有锌粉、树脂和针状颜料或高硬度的颜料。日本专利2001146567 介绍了一种较传统溶剂型富锌涂料耐蚀性能更为优异的无溶剂型富锌涂料配方; 其主要成分有金属锌粉、环氧树脂( 如双酚A 型、双酚F 型及晶态环氧树脂) 和固化剂。


日本专利2001164194 介绍了一种具有高耐腐蚀性能富锌涂料配方 ; 干膜中Zn-Al- Mg 基合金粉的质量分数达80%; 该复合合金粉体中Mg 粉占1% ~ 10% , Al 粉为2% ~ 19%;其余为锌粉和杂质。


富锌涂料可分为有机和无机2 大类; 有机类富锌涂料主要使用环氧树脂为基料; 无机类富锌涂料使用碱性硅酸盐、硅酸烷基酯为基料。前者因其对金属表面的处理要求不太高、施工受环境影响小、附着力强等特点, 在各领域得到广泛的应用; 后者对金属有效, 有极好的附着力和防锈作用, 且在导电性、耐热性、耐溶剂性、防锈性等方面都优于前者, 尤其作为单一涂层, 无机类比有机类具有更好的耐久性和防腐性。富锌涂料是一种重防腐蚀型涂料, 广泛用于对轮船、海上采油平台、码头、闸门、贮罐、管道、桥梁等的防护。

 

7 兼具防腐性和耐候性、面漆和底漆两种功能的重防腐涂料

日本关西涂料公司最近开发成功兼具环氧树脂涂料的防腐性和氯化橡胶涂料或丙烯酸树脂涂料的耐候性, 兼具面漆和底漆两种功能的防腐涂料。该涂料是环氧树脂用丙烯酸树脂的改性, 涂膜结构中导入了微观取向性。


在涂膜固化干燥过程中, 为赋予防腐性、附着性, 环氧树脂成分取向底材表面;而赋予耐候性的丙烯酸树脂成分则取向涂膜表面,即两部分分别发挥防腐性和耐候性的功能。这种涂膜有等于或优于氯化橡胶涂料和丙烯酸树脂涂料涂膜的耐候性, 其防腐性与传统的环氧树脂涂料相同, 与需要面漆的环氧树脂涂装系统相比, 涂料涂布量较少, VOC 排放也可减少10% , 总涂装成本仅为传统系统的75% 。

 

8 结 语

在涂料产品结构中, 目前更受瞩目的是防腐蚀工业涂料。而在防腐蚀涂料中, 最突出的是重防腐涂料, 特别是海洋船舶涂料( 据预测, 我国作为全球第三大造船国, 船舶漆需求量将会以每年30%的速度增长) 、集装箱涂料和汽车、建筑工业涂料。除以上发展方向外, 针对特殊场合和特殊需求, 如需要具有耐高温、耐辐射等性能的重防腐涂料的研究和开发仍然是今后的发展方向。


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